沖擊彈性波法在高速公路鋼質(zhì)護(hù)欄立柱埋深檢測中的應(yīng)用

基于彈性波法的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測方法研究 作者：賈志絢，陳永會，趙星，張瀟，jiazhixuan，chenyonghui，zhaoxing，zhang xiao 作者單位：太原科技大學(xué),機(jī)械電子工程學(xué)院,山西,太原,030024 刊名： 公路交通科技 英文刊名：journalofhighwayandtransportationresearchanddevelopment 年，卷(期)：2010,27(11) 被引用次數(shù)：2次 參考文獻(xiàn)(10條) 1.劉佳生;黃雪芳彈性波反射法在樁基檢測中的應(yīng)用[期刊論文]-科技創(chuàng)新導(dǎo)報2008(17) 2.何存富;王學(xué)浦基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測[期刊論文]-中國公路學(xué)報2008(06) 3.齊志剛我國高速公路發(fā)展的特點分析2009(03) 4.華云噪聲調(diào)頻信

應(yīng)用彈性動力學(xué)知識,研究了不同頻率下彈性波在未埋地與半埋地鋼管立柱中的傳播特性,提出了一種利用彈性波理論對鋼管立柱埋深進(jìn)行無損檢測的方法,并進(jìn)行了試驗研究。由于鋼管立柱規(guī)格、批次的差異,導(dǎo)致彈性波在鋼管中的傳播速度與理論值有所不同,故在有條件時,即有與所檢測對象同規(guī)格、批次的未用立柱,可用實測的傳播速度作為檢測波速;無條件時則采用理論值。試驗表明,使用本方法檢測的立柱埋深最大絕對誤差小于16mm、最大相對誤差小于0.9%,完全滿足工程檢測要求,可用來對護(hù)欄立柱埋深進(jìn)行檢測。

1 基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測 第21卷第6期 2008年11月 中 國 公路 學(xué) 報 voi.21nov. no.62008 chinajournalofhighwayandtransport 文章編號:1001-7372(2008)06—0037-06 基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測 何存富,王學(xué)浦,王秀彥,孫雅欣,昊斌 (北京工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程與應(yīng)用電子技術(shù)學(xué)院,北京100022) 摘要:為了研究導(dǎo)波在半埋地護(hù)欄立柱結(jié)構(gòu)中的傳播特性,并從中 選擇適合檢測立柱長度的導(dǎo)波模 態(tài)和頻率,在彈性動力學(xué)理論基礎(chǔ)上,分另q對立柱朱埋地部分和 埋地部分的導(dǎo)波群速度,衰減和頻 散進(jìn)行計算分析.結(jié)果表明:80～130khz的縱向模態(tài)l(0,2)在未 埋地部分和埋地部分中的群速度相同,衰減程度最小

基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測

為了研究導(dǎo)波在半埋地護(hù)欄立柱結(jié)構(gòu)中的傳播特性,并從中選擇適合檢測立柱長度的導(dǎo)波模態(tài)和頻率,在彈性動力學(xué)理論基礎(chǔ)上,分別對立柱未埋地部分和埋地部分的導(dǎo)波群速度、衰減和頻散進(jìn)行計算分析。結(jié)果表明:80~130khz的縱向模態(tài)l(0,2)在未埋地部分和埋地部分中的群速度相同,衰減程度最小,傳播距離可以滿足檢測要求,可以用來對半埋地立柱埋深進(jìn)行檢測;試驗驗證結(jié)果和理論分析相吻合,所獲得的端面回波信號清晰,有較高的信噪比,測量的最大相對誤差小于0.8%,可以滿足工程實際要求。

介紹了目前高速公路護(hù)欄立柱埋深的檢測方法以及該領(lǐng)域無損檢測方法的研究進(jìn)展。針對目前廣泛使用的拔樁檢測法的不足,在研究超聲導(dǎo)波和彈性波傳播特性的基礎(chǔ)上,分析了基于這兩種波的無損檢測方法的原理、設(shè)備、特點及其在護(hù)欄立柱埋深檢測方面的應(yīng)用,指出開發(fā)應(yīng)用簡便、檢測精度高的便攜式無損檢測設(shè)備是今后研究的方向。

研究了護(hù)欄不同狀態(tài)(是否連接護(hù)欄板、與護(hù)欄板的相對連接位置、是否安裝柱帽等)對半埋地立柱埋深的彈性波檢測方法的影響,初步分析了不同狀態(tài)下檢測頻率的變化、對測量結(jié)果的影響和處理方式,通過實驗得出各狀態(tài)因素的影響校正因子范圍,為護(hù)欄立柱埋深無損檢測中遇到的難題提供了一種解決途徑,校正因子的精確值還有待于進(jìn)一步研究驗證。

在以筆記本電腦、壓電式加速度傳感器和數(shù)據(jù)采集卡為主要硬件,以圖形化編程語言labview為開發(fā)平臺的基礎(chǔ)上,搭建了基于虛擬儀器技術(shù)的護(hù)欄立柱埋深檢測系統(tǒng)。在降低設(shè)備成本的同時,實現(xiàn)了便攜。試驗以彈性波法為檢測原理,采用彈性波的理論傳播速度作為檢測波速,進(jìn)行了系統(tǒng)可行性驗證。試驗表明,應(yīng)用本系統(tǒng)進(jìn)行檢測的立柱埋深最大絕對誤差小于15mm,最大相對誤差小于0.8%,滿足工程檢測要求,能夠準(zhǔn)確、快速地檢測高速公路護(hù)欄立柱的埋置深度。

高等級公路的護(hù)欄立柱檢測尚沒有便捷的方法,為此借鑒反射波法在基樁測試中的應(yīng)用,用計算機(jī)仿真得出此方法可以用于護(hù)欄立柱檢測的結(jié)論。

公路護(hù)欄立柱埋置深度作為交通安全設(shè)施的一項關(guān)鍵性指標(biāo),針對目前廣泛應(yīng)用的拔樁法,介紹了無損檢測的兩種方法超聲導(dǎo)波法和彈性波法,根據(jù)彈性動力學(xué)相關(guān)知識,分析了不同方法的原理以及應(yīng)用技術(shù)手段,指出兩種方法在護(hù)欄立柱埋深檢測中具有突出優(yōu)點和應(yīng)用潛力。

目前高速公路護(hù)欄立柱的安全性越來越受到人們的關(guān)注,所以需要對護(hù)欄立柱進(jìn)行有效的無損檢測。為了提高超聲導(dǎo)波檢測效率,實現(xiàn)傳感器的快速安裝,設(shè)計了高速公路護(hù)欄立柱檢測專用傳感器夾具。該夾具由夾緊裝置和傳感器固定裝置組成。夾緊裝置對傳感器施加夾緊力,固定裝置為適應(yīng)于傳感器的更換方便而設(shè)計。本夾具的設(shè)計滿足了夾緊力控制的技術(shù)要求,達(dá)到了快速夾緊傳感器的目的。此夾具具有結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、使用方便的特點。

超聲導(dǎo)波在高速公路護(hù)欄立柱檢測中存在信噪比低、回波中特征信號不明顯等問題,為此,提出一種改進(jìn)的子空間匹配追蹤算法(ismp),利用回波信號的先驗信息在過完備chirp原子庫上得到每次迭代的強(qiáng)相關(guān)原子集,經(jīng)過迭代得到待匹配信號的最佳時頻原子,從而實現(xiàn)對立柱回波信號的特征提取。通過對中心頻率為128khz的檢測信號進(jìn)行算法驗證,結(jié)果表明,ismp可以有效提取出回波信號的特征原子,所得檢測長度與實際測量誤差小于1%,滿足工程檢測要求。

闡述了彈性波法檢測護(hù)欄立柱埋深的基本原理,通過試驗分析了各種相關(guān)因素(如傳感器類型和安裝位置、激振錘和激振方式、是否連接護(hù)欄板、護(hù)欄板與立柱相對位置等)對立柱埋深檢測結(jié)果的影響,為工程檢測和開發(fā)便攜式檢測設(shè)備提供了理論和試驗依據(jù).

文章通過分析高速護(hù)欄新材料、新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用、成本以及對環(huán)境方面的影響，選擇適合我省實際情況的護(hù)欄清洗工具及清洗工藝，從而改善養(yǎng)護(hù)質(zhì)量、提高養(yǎng)護(hù)效率降低成本。

高速公路護(hù)欄立柱液壓夯拔裝置

基于低頻超聲導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測的試驗研究

超聲導(dǎo)波技術(shù)可以用于高速公路護(hù)欄立柱埋地深度的準(zhǔn)確快速的檢測。研究了自由立柱和部分埋地護(hù)欄立柱中低頻縱向超聲導(dǎo)波的傳播特性,并選取了30~60khz的l(0,1)模態(tài)對自由立柱和部分埋地立柱進(jìn)行了檢測試驗,試驗結(jié)果表明低頻縱向超聲導(dǎo)波可以有效地測量出高速公路護(hù)欄立柱的埋地深度,檢測的最大相對誤差在5%以內(nèi),完全滿足工程檢測需要。

本文綜合論述了關(guān)于公路護(hù)欄立柱埋深無損檢測技術(shù)以及其影響因素,通過對其現(xiàn)狀的分析和探討以及技術(shù)的研究,提出了一系列技術(shù)措施。一、公路護(hù)欄立柱埋深無損檢測技術(shù)的影響因素1.傳感器的影響傳感器是無損檢測技術(shù)中的影響因素之一,傳感器作為一種檢測的裝置,通過感知所測量的信息,并通過一定的方式和規(guī)律將所得到的的信息輸送給外界,而外界中的接收器通過接受傳感器所傳感出來的信息存儲,記錄。傳感器有眾多特點,微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,具備了新時代下的設(shè)備的新型的特點,

第1頁共3頁 波形護(hù)欄立柱施工 特征碼標(biāo)簽特征碼] 波形護(hù)欄立柱是怎樣施工的？波形護(hù)欄立柱施工有哪些技巧？下 面是帶來的關(guān)于波形護(hù)欄立柱施工的主要內(nèi)容介紹以供參考。 ①、根據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行立柱鉆孔，并檢查使之與道路線形相協(xié)調(diào)。 ②、如路肩基本情況允許，采用打入法設(shè)置立樁，施工時應(yīng)精確 定位，立柱打入土中應(yīng)至設(shè)計深度，當(dāng)打入過深時，不得只將立柱部 拔出加以矯正，而須將其全部拔出，待基礎(chǔ)壓實后重新打入。 ③、立柱打入困難時，可采用鉆孔法或開挖法安裝立柱。采用鉆 孔法安裝，立柱定位后應(yīng)與路基相同的材料回填，并分層夯填密實; 采用開挖法埋設(shè)立柱，回填土應(yīng)采用良好的材料并分層夯實(每層厚 第2頁共3頁 不超過15cm)，回填土的壓實度不應(yīng)小于相鄰原狀土。 ④、設(shè)置于構(gòu)造物中的護(hù)欄立柱，施工一般在結(jié)構(gòu)物施工時已做 好砼基礎(chǔ)。采用預(yù)留孔基礎(chǔ)時，應(yīng)先清除孔內(nèi)雜物，吸干孔

近日，一輛大貨車行駛途中，為了避讓前方車輛，車子猛地向公路右邊側(cè)翻過去，幸被公路邊上波型鋼質(zhì)護(hù)欄阻擋。否則，貨車將會翻人近10米高的邊坡下方，后果不堪設(shè)想。逃過一劫的駕駛?cè)诵挠杏嗉碌卣f：“是鋼質(zhì)護(hù)欄救了我的命!”

現(xiàn)行中國高速公路安全規(guī)范對護(hù)欄立柱地基土的壓實度沒有給出明確的規(guī)定,致使中央分隔帶內(nèi)護(hù)欄立柱的承載力因為種植土和回填土的存在得不到充分地發(fā)揮。為此,對護(hù)欄立柱進(jìn)行了一系列準(zhǔn)靜態(tài)橫向加載試驗,發(fā)現(xiàn)表征立柱橫向承載力的臨界載荷與表征地基土強(qiáng)度的靜力觸探錐尖極限阻力之間有近似的線性關(guān)系。并基于這一關(guān)系,提出了一種對應(yīng)臨界載荷的簡化土反力分布模型。最后根據(jù)該模型及現(xiàn)場立柱的埋置狀況,提出了一種用鋼板加固護(hù)欄立柱的有效方法。

沖擊壓實技術(shù)在蘭許高速公路粉質(zhì)砂性土路基中的應(yīng)用——通過對蘭(考)許(昌)高速公路粉質(zhì)砂性土路基試驗路段進(jìn)行壓實度、沉降量及橫向位移等檢測分析，介紹沖擊壓實技術(shù)在粉質(zhì)砂性土路基碾壓中的應(yīng)用情況?！　?/p>